JP2583017B2 - Cartridge storage device and automatic storage library - Google Patents
Cartridge storage device and automatic storage libraryInfo
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Landscapes
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は自動格納ライブラリに関
し、詳しくは重力給送式格納ライブラリ用の磁気ピッカ
ー機構に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic storage library, and more particularly to a magnetic picker mechanism for a gravity fed storage library.
【０００２】[0002]
【従来の技術】多くのビジネス及び技術アプリケーショ
ンでアプリケーションに関連して使用される情報を記憶
するために非常に大きなデータベースが必要とされる。
データ記憶域の必要量は数百又は数千ギガバイトのデー
タ量を超えることもある。コスト又は物理スペースの制
限のためにこれらの記憶データ量を磁気ディスク装置の
記憶域によって満たすことはできない。このような大き
なデータベース用のデータは一般にデータ単位あたりの
記憶コストが最低である磁気テープに記憶される。BACKGROUND OF THE INVENTION Many business and technical applications require very large databases to store information used in connection with applications.
Data storage requirements can exceed hundreds or thousands of gigabytes of data. Due to cost or physical space limitations, these storage data volumes cannot be satisfied by the storage area of the magnetic disk drive. Data for such large databases is generally stored on magnetic tape, which has the lowest storage cost per data unit.
【０００３】しかし磁気テープ記憶装置では一般に記憶
されたデータを取り出すために要するアクセス時間が現
存の技術中で最も長い。これには主として2つの理由が
ある。第1に、いったんテープをテープ駆動機構にロー
ドした後、テープに記憶されたデータへのアクセスが直
接アクセス記憶装置(DASD)や光ディスクなどの装置に記
憶されたデータへのアクセスよりはるかに遅くなる。こ
れは主としてデータを含む媒体の移送速度並びに各記憶
装置に存在する読取りヘッドによって達成できる帯域幅
による。さらに、テープは順次アクセスされるので、所
望のテープ・セグメントの位置を見つけるまでに大きな
遅延が発生する可能性がある。第2に、所望のテープを
探してそれをロードするためテープ装置に移送するのに
要する時間が大きな遅延をもたらす可能性がある。However, in a magnetic tape storage device, the access time required to retrieve stored data is generally the longest among existing technologies. There are mainly two reasons for this. First, once the tape is loaded into the tape drive, accessing data stored on the tape is much slower than accessing data stored on devices such as direct access storage devices (DASD) and optical disks. This is primarily due to the transport speed of the media containing the data as well as the bandwidth achievable by the read head present in each storage device. In addition, because the tapes are accessed sequentially, there can be a significant delay in locating the desired tape segment. Second, the time required to find the desired tape and transfer it to a tape device to load it can introduce significant delays.
【０００４】初期の磁気テープ・データベースでは、指
示されたときオペレータが棚からテープを取り出してテ
ープ駆動機構にロードする必要があった。この手順は時
間がかかるのみならず、人間であるオペレータによるエ
ラーが発生しやすい。テープのロードとアンロードに付
随する遅延を克服するために、米国特許第5015139号に
開示されたような自動格納ライブラリが開発された。さ
らに、自動格納ライブラリは上記のテープの操作に付随
する人間のオペレータのエラーをなくする。[0004] Early magnetic tape databases required that the operator, when instructed, remove the tape from the shelf and load it into the tape drive. This procedure is not only time-consuming, but also prone to errors by human operators. To overcome the delays associated with loading and unloading tapes, automatic storage libraries such as those disclosed in U.S. Pat. No. 5,015,139 have been developed. In addition, the automatic storage library eliminates human operator errors associated with the operation of the tapes described above.
【０００５】自動格納ライブラリを使用してデータ記憶
エレメント(例えばテープ・カセット)を自動的に格納位
置から取り出し、これをコンピュータ・システムに付随
する駆動装置に移送しその中に挿入することが現在では
可能である。このようにすると、人間のオペレータのエ
ラーを避けることができ、ロード要求時間を大幅に短縮
することができる。[0005] It is now common to use an automatic storage library to automatically remove a data storage element (eg, a tape cassette) from a storage location, transport it to a drive associated with the computer system, and insert it into it. It is possible. In this way, an error of a human operator can be avoided, and the load request time can be greatly reduced.
【０００６】テープ上にさらに多くのデータを置けるよ
うになったのは主として2つの技術的進歩によるもので
ある。第1に、カートリッジの実寸が種々の機械的進歩
によって小さくなった。第2に、所定のテープ面積の上
により多くのデータを記憶するために媒体の特性が改良
され、関連する高密度ＭＲ記録ヘッドが開発された。現
在はデータを36本又はそれ以上のトラックに書き込むこ
とができる。従って、長年にわたって行われてきた物理
的サイズ、薄膜磁気ヘッド及び媒体技術の改良によっ
て、テープ・カートリッジなどますます小さな記憶エレ
メント中にますます多くのデータを詰め込むことが可能
になったことは明らかである。こうした磁気テープ及び
ヘッド技術の進歩によって自動テープ・ライブラリが近
年ますます魅力的なものになった。The ability to place more data on tape is primarily due to two technological advances. First, the actual size of the cartridge has been reduced by various mechanical advances. Second, the properties of the media were improved to store more data on a given tape area, and an associated high density MR recording head was developed. Currently, data can be written to 36 or more tracks. Thus, it is clear that many years of improvements in physical size, thin-film magnetic heads and media technology have allowed more and more data to be packed into smaller and smaller storage elements such as tape cartridges. is there. These advances in magnetic tape and head technology have made automated tape libraries more and more attractive in recent years.
【０００７】自動テープ・ライブラリでは、テープ・カ
ートリッジの格納と取出しを自動的に管理することによ
ってアクセス時間及び信頼性が改善される。自動テープ
・ライブラリを使用する操作上の利点として、テープ・
カートリッジ装着の信頼性の向上、要求から装着までの
時間の予測性の改善及びオフシフト使用可能性の改善が
含まれる。自動テープ・ライブラリはライブラリ内にあ
るテープ・カートリッジを格納するための多数の格納ス
ロット並びにデータ処理システムに接続された1つ又は
複数のテープ駆動機構を含む。自動テープ・ライブラリ
はまたテープ・カートリッジを数秒間で格納スロットと
テープ駆動機構との間で移転させるように処理システム
からのコマンドによって動作するピッカー機構を含む。
場合によっては、ピッカー機構がある格納スロットから
別の格納スロットへカートリッジを移動させることもで
きる。Automated tape libraries improve access time and reliability by automatically managing storage and removal of tape cartridges. The operational advantage of using an automated tape library is that
Includes improved cartridge mounting reliability, improved predictability of time from request to mounting, and improved off-shift usability. An automated tape library includes a number of storage slots for storing tape cartridges in the library as well as one or more tape drives connected to a data processing system. The automated tape library also includes a picker mechanism that is operated by a command from the processing system to transfer the tape cartridge between the storage slot and the tape drive in a matter of seconds.
In some cases, the picker mechanism may move the cartridge from one storage slot to another storage slot.
【０００８】ロボット式ピッカーは一般にテープを取り
出すための機械式グリッパと、取出し又は格納すべき正
しいテープを探し出すためのシステムを含む。テープは
ピッカー機構上にあるビジョン・システムを介して探す
ことができる。このビジョン・システムは取り上げよう
とする正しいカートリッジを識別するために、テープ・
カートリッジに付けた基準マーク又はバー・コードを見
ることができる。ビジョン・システムはまたグリッパ・
システムが指定されたテープ・カートリッジを取り出す
ために正しい位置に移動することができるようにグリッ
パ・システムにフィードバックを供給することもでき
る。[0008] Robotic pickers generally include a mechanical gripper for removing the tape and a system for locating the correct tape to remove or store. The tape can be located via a vision system on the picker mechanism. This vision system uses tape tape to identify the correct cartridge to be picked up.
You can see the fiducial mark or bar code on the cartridge. The vision system is also
Feedback can also be provided to the gripper system so that the system can move to the correct position to remove the specified tape cartridge.
【０００９】このようなピッカーは種々のデータ記憶エ
レメントにアクセスしこれらを搬送するように構成でき
ることを当業者なら理解できよう。このようなデータ記
憶エレメントを2つあげると、テープ・カートリッジと
光ディスク・カートリッジがある。従って、本発明の新
規な態様がどんな種類の自動格納ライブラリにも適用で
き、自動テープ・ライブラリは可能な適用例の1つにす
ぎないことを理解されたい。Those skilled in the art will appreciate that such a picker can be configured to access and carry various data storage elements. Two such data storage elements are tape cartridges and optical disk cartridges. Thus, it should be understood that the novel aspects of the present invention can be applied to any type of automated storage library, and an automated tape library is only one possible application.
【００１０】上記の自動格納ライブラリは多くの利点を
提供するが、その潜在的な適用を制限する可能性のある
欠点もある。データベースが大きくなり、コンピュータ
床面積が広くなると特にそうである。従来技術のライブ
ラリ・システムは一般にカートリッジを2次元アレイと
して格納するにすぎない。IBM3495テープ・ライブラリ
・データサーバなどの線形ライブラリの場合には、これ
はライブラリの高さと長さであり、ストレージ・テクノ
ロジー・コーポレーション製の4400自動カートリッジ・
システムなどの円形ライブラリの場合には、これは円周
と高さである。While the above-described self-storage library offers many advantages, it also has drawbacks that can limit its potential application. This is especially true for larger databases and larger computer floor space. Prior art library systems generally only store cartridges as a two-dimensional array. For linear libraries, such as the IBM3495 Tape Library Dataserver, this is the height and length of the library and the 4400 Automated Cartridge from Storage Technology Corporation.
For a circular library such as a system, this is the circumference and height.
【００１１】2次元アレイから生じる線形ライブラリの
空間縦横比は18:1の高さになることもあり得る。言い換
えれば、アプリケーションに必要な数のデータ・カート
リッジを保持するために、ライブラリの長さが幅の18倍
にもなり得る。この高い空間縦横比によって導入に使用
可能な床面積の多くがテープ・カートリッジの格納によ
って容易に占められる可能性がある。さらに、従来技術
の構成でテープ・ライブラリによって課される空間必要
量を簡単には許容できないユーザもいる。The spatial aspect ratio of a linear library resulting from a two-dimensional array can be as high as 18: 1. In other words, the length of the library can be as much as 18 times the width to hold the required number of data cartridges for the application. Due to this high spatial aspect ratio, much of the floor space available for installation can be easily occupied by storage of the tape cartridge. Further, some users cannot easily tolerate the space requirements imposed by the tape library in prior art configurations.
【００１２】ピッカー機構のサイズも制限要因である。
機械式に作動するピッカー機構は大きく複雑になる可能
性がある。これは磁気式ピッカー機構では必要とされな
いサーボ機構と機械式制御機構が必要となるためであ
る。The size of the picker mechanism is also a limiting factor.
Mechanically operated picker mechanisms can be large and complex. This is because a servo mechanism and a mechanical control mechanism that are not required by the magnetic picker mechanism are required.
【００１３】ピッカー・アセンブリが他のカートリッジ
又はセル・エンクロージャの他の部分からの妨害なしに
カートリッジをつかむことができるように、ライブラリ
内でカートリッジ・セルが互いに十分離れていることも
重要である。その結果、自動格納ライブラリにおけるカ
ートリッジ充填密度が下がり、同じ量のデータを入れる
ためにより大きな記憶域が必要となる。It is also important that the cartridge cells are sufficiently far from each other in the library so that the picker assembly can grip the cartridge without interference from other cartridges or other parts of the cell enclosure. As a result, the cartridge packing density in the automated storage library is reduced, requiring more storage to accommodate the same amount of data.
【００１４】カートリッジ格納区域の設計については他
にも様々な制約がある。例えば、地震などの自然災害の
場合に倒れないようにするために、ライブラリ格納セル
内のカートリッジを後方に傾けなければないことが多
い。また地震の可能性と潜在的強度が非常に高くてテー
プ・カートリッジがその格納位置から倒れないように追
加のロック機構を採用しなければならないこともある。There are various other restrictions on the design of the cartridge storage area. For example, it is often necessary to tilt the cartridge in the library storage cell backward in order not to fall down in the event of a natural disaster such as an earthquake. Also, the potential for earthquakes and potential strength is so high that additional locking mechanisms may have to be employed to prevent the tape cartridge from falling out of its storage position.
【００１５】IBM3490フォーム・ファクタ・カートリッ
ジ(非常に狭いピッカー機構を使用)の理論的最大格納密
度は約165カートリッジ/平方フィートであるが、自動格
納ライブラリにおける同じカートリッジ形式の最新技術
による格納密度は約59カートリッジ/平方フィートであ
る。従って、適切な設計及び技術革新によって理論限界
に近いカートリッジ密度を達成できることが明らかであ
る。While the theoretical maximum storage density of the IBM 3490 form factor cartridge (using a very narrow picker mechanism) is about 165 cartridges / square foot, the state-of-the-art storage density of the same cartridge type in an automated storage library is about 59 cartridges / square foot. Thus, it is clear that cartridge density near theoretical limits can be achieved with proper design and innovation.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようする課題】従って、本発明の1つの
目的は大量のデータを格納し取り出すための改善された
方法と装置を提供することである。Accordingly, one object of the present invention is to provide an improved method and apparatus for storing and retrieving large amounts of data.
【００１７】本発明のもう1つの目的は選択されたデー
タ記憶エレメントにアクセスしこれを駆動機構にロード
するための信頼性が高くコンパクトな磁気ピッカー機構
を含む自動格納ライブラリを提供することである。It is another object of the present invention to provide an automatic storage library that includes a reliable and compact magnetic picker mechanism for accessing and loading selected data storage elements into a drive.
【００１８】本発明のもう1つの目的は最小の物理空間
に大量のデータを格納することのできる自動格納ライブ
ラリを提供することである。Another object of the present invention is to provide an automatic storage library capable of storing a large amount of data in a minimum physical space.
【００１９】本発明のもう1つの目的は地震などの自然
災害の場合でも格納コンパートメント内にデータ記憶エ
レメントを維持する自動格納ライブラリを提供すること
である。Another object of the present invention is to provide an automatic storage library that maintains data storage elements in a storage compartment even in the event of a natural disaster such as an earthquake.
【００２０】[0020]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、これら
の目的はデータ記憶エレメントを3次元で格納し操作す
ることのできる自動格納ライブラリによって達成され
る。テープ・カートリッジは低摩擦の下向きに傾いた滑
り面によって分離された格納コンパートメント中に格納
され、各コンパートメントは複数のデータ記憶エレメン
トを保持することができる。自動格納ライブラリはさら
に2つの電磁コイルを有する磁気ピッカーを含む。ある
実施例では、2つのコイルが同時に付勢され、第1のコイ
ルはL字形フリッパの位置を変えるために使用される。
このフリッパは格納コンパートメントの一端に位置する
ローラ・ゲートを持ち上げて格納されたデータ記憶エレ
メントを重力によって解放させる。第2の電磁コイルは
データ記憶エレメントの平面上の鋼製ストリップを吸引
することによってデータ記憶エレメントに対する重力に
よる引抜きを補足し、付属のコイル・キャリッジがコン
パートメントからデータ記憶エレメントを取り出す。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, these objects are achieved by an automatic storage library capable of storing and manipulating data storage elements in three dimensions. The tape cartridge is stored in storage compartments separated by a low friction downwardly inclined sliding surface, each compartment capable of holding a plurality of data storage elements. The automatic storage library further includes a magnetic picker having two electromagnetic coils. In one embodiment, two coils are energized simultaneously and the first coil is used to change the position of the L-shaped flipper.
The flipper lifts a roller gate located at one end of the storage compartment to release the stored data storage element by gravity. A second electromagnetic coil supplements the gravity pull on the data storage element by attracting a steel strip on the plane of the data storage element, and an associated coil carriage removes the data storage element from the compartment.
【００２１】[0021]
【実施例】本明細書に添付の図面では、様々な図面で同
じ参照番号は同じ部品及び同じ構造上の特徴を表す。図
1に自動テープ・ライブラリの斜視図を示す。この自動
テープ・ライブラリ31は多数の磁気テープにデータを記
憶することによって非常に大きなデータベースを管理す
ることができる。各磁気テープは磁気テープを保護し、
ロボット式ピッカー用の便利な操作機構を提供するため
にプラスチック・カートリッジ40中に収納されている。
自動テープ・ライブラリ31は複数の格納コンパートメン
ト32を含み、各コンパートメントはその後端(即ち奥側)
から前端(即ち入り口側)へ向かって下向きに傾斜してお
り、1つ又は複数のテープ・カートリッジ40を保持する
ことができる。1つのコンパートメント32に複数のカー
トリッジ40が格納される場合、複数のカートリッジ40は
すべて前向きに縦列状態に配置され重力によって互いに
接触している。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In the drawings accompanying the specification, like reference numerals in the various drawings represent like parts and the same structural features. Figure
Fig. 1 shows a perspective view of an automatic tape library. The automatic tape library 31 can manage a very large database by storing data on a large number of magnetic tapes. Each magnetic tape protects the magnetic tape,
It is housed in a plastic cartridge 40 to provide a convenient operating mechanism for the robotic picker.
The automated tape library 31 includes a plurality of storage compartments 32, each compartment at its rear end (i.e., the back side).
From the front end (i.e., the entrance side), and can hold one or a plurality of tape cartridges 40. When a plurality of cartridges 40 are stored in one compartment 32, all of the plurality of cartridges 40 are arranged in a forward cascade and are in contact with each other by gravity.
【００２２】本発明の自動テープ・ライブラリ31では、
後端から前端へ下向きに傾斜した低摩擦滑り面を底面と
して有する格納コンパートメント32を使用する。個々の
コンパートメント32はその中に保持されるカートリッジ
40のサイズより僅かに大きい。奥行についてはコンパー
トメント32は複数のカートリッジ40を縦列に保持できる
サイズとすることが好ましい。本発明の好ましい実施例
では、コンパートメント32の水平面に対する傾斜角は約
18度である。カートリッジ40が重力によって容易に滑り
出るようにコンパートメント32の底面として低摩擦滑り
面を有することが望ましい。In the automatic tape library 31 of the present invention,
A storage compartment 32 having a low friction sliding surface as a bottom surface inclined downward from the rear end to the front end is used. Each compartment 32 has a cartridge held therein.
Slightly larger than 40 size. Regarding the depth, the compartment 32 is preferably sized to hold a plurality of cartridges 40 in tandem. In a preferred embodiment of the invention, the angle of inclination of the compartment 32 relative to the horizontal plane is about
18 degrees. It is desirable to have a low friction sliding surface as the bottom surface of the compartment 32 so that the cartridge 40 slides out easily by gravity.
【００２３】2つの競合する要因に基づき18度が滑り面
の好ましい角度であることが実験によって決定された。
非常に急な傾斜角度では格納効率が下がる。言い換えれ
ば、傾斜角が急なほど単位面積当り格納できるカートリ
ッジの数が減少する。一方、傾斜が緩やかすぎる場合に
は、カートリッジにかかる重力による引抜きがローラ・
ゲート38を持ち上げたときその解放を一貫して促進する
のに十分でなくなる。そこで、18度の傾斜が重力による
引抜きの必要性とカートリッジ容量増大の希望との間の
最良のトレードオフを提供すると本発明者等は判断し
た。It has been experimentally determined that 18 degrees is the preferred angle of the sliding surface based on two competing factors.
Extremely steep angles decrease storage efficiency. In other words, the steeper the inclination angle, the smaller the number of cartridges that can be stored per unit area. On the other hand, if the inclination is too gentle, pulling out by gravity on the cartridge
When the gate 38 is lifted, it is not enough to promote its release consistently. Thus, the inventors have determined that an 18 degree tilt provides the best trade-off between the need for gravity pull-out and the desire to increase cartridge capacity.
【００２４】カートリッジ40をコンパートメント32から
アンロードするためには重力だけで十分である場合も多
いが、本発明の好ましい実施例では、この目的のために
電磁コイルも使用する。次にこのコイルとこれに関連す
る装置の動作を詳述する。Although gravity alone is often sufficient to unload cartridge 40 from compartment 32, the preferred embodiment of the present invention also uses an electromagnetic coil for this purpose. Next, the operation of this coil and the device related thereto will be described in detail.
【００２５】本発明の好ましい実施例では、最高240個
のカートリッジ40を保持することが可能である。これは
それぞれ15行のコンパートメント32を有する4つの列を
設けることによって達成される。各コンパートメント32
は最大4個のカートリッジ40を縦列に収容できるサイズ
とする。各コンパートメント32は最大4個のカートリッ
ジ40を縦列に保持することができるので、合計240本の
テープが収納できる。従って好ましい実施例における各
コンパートメント32は4個のカートリッジを収容する。In the preferred embodiment of the present invention, it is possible to hold up to 240 cartridges 40. This is achieved by providing four columns, each with 15 rows of compartments 32. 32 in each compartment
Is a size that can accommodate up to four cartridges 40 in a column. Each compartment 32 can hold up to four cartridges 40 in tandem, so that a total of 240 tapes can be stored. Thus, each compartment 32 in the preferred embodiment contains four cartridges.
【００２６】しかし、カートリッジ40を移送するために
使用するアルゴリズムによっては、移送中に一時的格納
用に1つ又は2つのコンパートメント32を空いたままにし
ておくことが必要なことがあることに留意されたい。コ
ンパートメント32の奥の方にあるカートリッジ40が要求
されるとき1つ又は複数のカートリッジ40を収納するた
めに余分の格納コンパートメント32が必要になることも
ある。この場合、コンパートメント32の手前側に位置す
るカートリッジ40を少なくとも1つの空のスロットを有
するコンパートメント32に配置変えする。Note, however, that depending on the algorithm used to transport cartridge 40, it may be necessary to leave one or two compartments 32 empty for temporary storage during the transport. I want to be. When a cartridge 40 at the back of the compartment 32 is required, an extra storage compartment 32 may be required to accommodate one or more cartridges 40. In this case, the cartridge 40 located on the front side of the compartment 32 is rearranged to the compartment 32 having at least one empty slot.
【００２７】滑り面はフッ素系樹脂でシールしたハード
コートの陽極酸化アルミニウム製とすることが好ましい
が、金属又はプラスチックの上面に「デルリン」や「テ
フロン」(デュポン・コーポレーションの商標)で被覆し
たものなど他の低摩擦滑り材料を使用しても満足な結果
を得ることができる。カートリッジ40はコンパートメン
ト32の前縁にあるローラ・ゲート38によってコンパート
メント32から滑り出さないように保たれている。カート
リッジ40を必要なときには保持するが、ピッカー機構に
よる取出しも可能にする機構は本発明の重要な態様であ
り後で詳述する。The sliding surface is preferably made of hard-coated anodized aluminum sealed with a fluororesin, but a metal or plastic whose upper surface is coated with "Delrin" or "Teflon" (trademark of Dupont Corporation) Satisfactory results can be obtained even if other low friction sliding materials are used. Cartridge 40 is kept from sliding out of compartment 32 by roller gate 38 at the leading edge of compartment 32. A mechanism that holds the cartridge 40 when needed, but also allows removal by a picker mechanism, is an important aspect of the present invention and will be described in detail later.
【００２８】本発明のもう1つの重要な態様は小面積内
に大量のデータ・カートリッジを格納できる能力であ
る。これはコンパートメントのレイアウトに第3の次元
(奥行)を加えることによって達成される。好ましい実施
例ではカートリッジの奥行は4カートリッジ分である
が、格納コンパートメント32は妥当などんな数のカート
リッジの奥行を有するものでもよい。本発明は単一のデ
ータ・カートリッジ40だけを格納するコンパートメント
・レイアウトにも適用することができる。Another important aspect of the present invention is the ability to store a large number of data cartridges in a small area. This is the third dimension to compartment layout
(Depth). In the preferred embodiment, the cartridge depth is four cartridges, but the storage compartment 32 may have any reasonable number of cartridge depths. The present invention can also be applied to a compartment layout containing only a single data cartridge 40.
【００２９】本発明の自動テープ・ライブラリ31はまた
少なくとも1つのテープ駆動装置60を含む。テープ駆動
装置60は当技術分野で周知のようにカートリッジ40から
データを読み取り、そこにデータを書き込みさらにホス
ト・コンピュータ・システム(図示せず)への通信経路を
提供する。またオペレータがカートリッジ40をテープ・
ライブラリ31に挿入しテープ・ライブラリ31から取り出
すことができるようにする入出力ステーション90も含
む。本発明の自動テープ・ライブラリ31は付属のプロセ
ッサからすべての制御情報を受け取る。このプロセッサ
は専用のパーソナル・コンピュータでもホスト・プロセ
ッサ自体の中にある特定の制御論理機構でもよい。付属
のプロセッサは現在自動テープ・ライブラリ31内にある
カートリッジ40の目録を維持する。The automated tape library 31 of the present invention also includes at least one tape drive 60. Tape drive 60 reads data from and writes data to cartridge 40, as is well known in the art, and provides a communication path to a host computer system (not shown). The operator also tapes cartridge 40
It also includes an input / output station 90 that can be inserted into the library 31 and removed from the tape library 31. The automated tape library 31 of the present invention receives all control information from the attached processor. This processor may be a dedicated personal computer or a specific control logic within the host processor itself. The attached processor maintains an inventory of the cartridges 40 currently in the automated tape library 31.
【００３０】本発明の自動テープ・ライブラリ31にはさ
らにキャリッジ・スリーブ50を収容するエレベータ又は
リフト・アセンブリ20も含まれる。リフト・アセンブリ
20はカートリッジ40を各格納コンパートメント32間で及
びテープ駆動機構60へ移送するためにキャリッジ・スリ
ーブ50をエレベータ・チューブ25内で上下させる。この
動作の詳細は後でさらに述べる。The automated tape library 31 of the present invention also includes an elevator or lift assembly 20 that houses the carriage sleeve 50. Lift assembly
20 raises and lowers the carriage sleeve 50 within the elevator tube 25 for transporting the cartridge 40 between each storage compartment 32 and to the tape drive 60. The details of this operation will be further described later.
【００３１】図2にエレベータ・アセンブリとコンパー
トメント構造を示し、これからより詳細に論述する。エ
レベータ・アセンブリ200はキャリッジ・スリーブ50内
にピッカー・アセンブリ400を有する。ピッカー・アセ
ンブリ400はモータで駆動され、キャリッジ・スリーブ5
0の内壁に取り付けられたギア・ラックの上に乗ってい
る。キャリッジ・スリーブ50は両側でピッカー傾斜用リ
ンク機構230に取り付けられている。ピッカー傾斜用リ
ンク機構230はピッカー傾斜用モータ270に一体的に連結
され、格納コンパートメント32内で傾斜底面の傾斜角度
を様々に変えることができる。これはテープ・カートリ
ッジ40をテープ駆動機構60にロードするときにも重要で
ある。というのは、テープ駆動機構60のロード・ドアは
一般に床面(水平面)と平行である(すなわち傾斜してい
ない)からである。この場合、ピッカー傾斜用モータ270
が起動されて、ピッカー傾斜用リンク機構230によって
傾斜角の変化をキャリッジ・スリーブ50に伝え、こうし
てカートリッジの傾斜がテープ駆動機構60の傾斜と一致
するようになる。FIG. 2 shows an elevator assembly and compartment structure, which will now be discussed in more detail. Elevator assembly 200 has picker assembly 400 within carriage sleeve 50. Picker assembly 400 is driven by a motor and has a carriage sleeve 5
Riding on a gear rack mounted on the inner wall of No. 0. The carriage sleeve 50 is attached to the picker tilt link mechanism 230 on both sides. The link mechanism 230 for tilting the picker is integrally connected to the motor 270 for tilting the picker, and can change the tilt angle of the tilted bottom surface in the storage compartment 32 in various ways. This is also important when loading the tape cartridge 40 into the tape drive 60. This is because the load door of the tape drive 60 is generally parallel (ie, not inclined) to the floor (horizontal surface). In this case, the picker tilt motor 270
Is activated, and the change in the inclination angle is transmitted to the carriage sleeve 50 by the picker inclination link mechanism 230, so that the inclination of the cartridge matches the inclination of the tape drive mechanism 60.
【００３２】リフト・アセンブリ20はキャリッジ・スリ
ーブ50、ピッカー機構400及びカートリッジ40を所望の
高さに位置決めするためにエレベータ・チューブ25内を
垂直に動く支持構造を含む。リフト・アセンブリ20の垂
直移動はエレベータ上昇用モータ280によって駆動され
る。リフト・アセンブリ20はさらにテープ・カートリッ
ジ40の前面にあるバー・コード・ラベル情報を読み取る
ことのできるバー・コード読取装置240を含む。バー・
コード読取装置240は主として挿入又は取り出そうとす
るテープ・カートリッジ40の位置を探すために使用され
る。バー・コード読取装置240はまた例えば自動格納ラ
イブラリ31内にあるテープ・カートリッジ40の目録を作
成するためにも使用することができる。The lift assembly 20 includes a carriage sleeve 50, a picker mechanism 400, and a support structure that moves vertically within the elevator tube 25 to position the cartridge 40 at a desired height. Vertical movement of the lift assembly 20 is driven by an elevator lift motor 280. Lift assembly 20 further includes a bar code reader 240 that can read bar code label information on the front of tape cartridge 40. bar·
Code reader 240 is primarily used to locate tape cartridge 40 to be inserted or removed. The bar code reader 240 can also be used, for example, to inventory tape cartridges 40 in the automated storage library 31.
【００３３】図3に本発明のピッカー・アセンブリを示
し、これから詳述する。キャリッジ・スリーブ50はテー
プを格納コンパートメント32に置く又はそこから取り出
すときに、ピッカー機構400をキャリッジ・スリーブ50
内で前後に滑動させるギヤ・ラックを有する。ピッカー
機構400は主として1つのコイル・キャリッジ410、2つの
電磁コイル(前部ピッカー52と後部フリッパ450)、ロー
ラ・ゲート・フリッパ460及びフリッパ・ピボット・ブ
ロック490を含む。コイル・キャリッジ410はキャリッジ
・スリーブ50のギヤ・ラックに沿って両方向にピッカー
機構400を駆動するための適当なモータを収納する。キ
ャリッジ・スリーブ50によって課される物理的制約を満
たすモータであればどんなものでもこの用途に受け入れ
られる。FIG. 3 shows the picker assembly of the present invention and will be described in detail hereinafter. The carriage sleeve 50 causes the picker mechanism 400 to move the picker mechanism 400 into and out of the storage compartment 32.
It has a gear rack that slides back and forth within. Picker mechanism 400 mainly includes one coil carriage 410, two electromagnetic coils (front picker 52 and rear flipper 450), roller gate flipper 460, and flipper pivot block 490. The coil carriage 410 houses a suitable motor for driving the picker mechanism 400 in both directions along the gear rack of the carriage sleeve 50. Any motor that meets the physical constraints imposed by the carriage sleeve 50 is acceptable for this application.
【００３４】2つの電磁コイルは本発明の動作において
非常に重要な機能を果たす。コイル52、450は共に単一
の電圧源に接続されている。この電圧源はキャリッジ・
スリーブ50の動き及びテープ要求に対して自動的に制御
される。コイル52、450はコイル・ヨーク495内で背中合
わせの位置にある。前部ピッカー・コイル52と後部フリ
ッパ・コイル450は同じ磁気回路を共有し、カートリッ
ジ取出しプロセス中に同時に付勢される。前部ピッカー
・コイル52によって発生する磁界がテープ・カートリッ
ジ40に取り付けられ接着材で裏当てされた鋼製ストリッ
プ440を吸引する。The two electromagnetic coils perform very important functions in the operation of the present invention. Both coils 52, 450 are connected to a single voltage source. This voltage source is
It is automatically controlled for movement of the sleeve 50 and tape requirements. The coils 52, 450 are in a back-to-back position within the coil yoke 495. Front picker coil 52 and rear flipper coil 450 share the same magnetic circuit and are simultaneously energized during the cartridge removal process. The magnetic field generated by the front picker coil 52 attracts a steel strip 440 attached to the tape cartridge 40 and backed by an adhesive.
【００３５】鋼製ストリップ440はライブラリに収納さ
れている各テープ・カートリッジ40に付着できる磁気的
に吸引される金属であれば何でもよい。本発明で使用す
る適当な鋼製ストリップは一般に亜鉛被覆低炭素鋼であ
る。鋼製ストリップ440は薄いバー・コード・ラベルで
覆われている。The steel strip 440 can be any magnetically attractable metal that can be attached to each tape cartridge 40 stored in the library. Suitable steel strips for use in the present invention are generally zinc coated low carbon steels. Steel strip 440 is covered with a thin bar code label.
【００３６】ここで使用される磁気力は重力に追加され
るものであり、テープ・カートリッジ40を格納コンパー
トメント32から取り出すのに重力だけで十分なこともあ
ることに留意されたい。磁気ピッカー機構400のこの第1
の機能によりカートリッジ40が清潔かつ確実に格納コン
パートメント32から取り出されることを保証する。格納
コンパートメント32に小さな傾斜角を使用する時は、磁
気ピッカー機構400のこの第1の機能を提供することが非
常に重要である。Note that the magnetic force used here is in addition to gravity, and gravity alone may be sufficient to remove the tape cartridge 40 from the storage compartment 32. This first of the magnetic picker mechanism 400
The function of ensures that the cartridge 40 is removed from the storage compartment 32 cleanly and reliably. Providing this first function of the magnetic picker mechanism 400 is very important when using a small tilt angle for the storage compartment 32.
【００３７】磁気ピッカー機構400はさらに本明細書で
は後部フリッパ・コイル450と呼ぶ第2の電磁コイルを含
む。このコイルは後向きでコイル・キャリッジ410に向
かっており、その磁界を前部ピッカー・コイル52の磁界
とは反対方向に向ける。後部フリッパ・コイル450が付
勢されると、ローラ・ゲート・フリッパ460の一部分を
吸引する。ローラ・ゲート・フリッパは磁気的に吸引す
ることができる金属でできている。ローラ・ゲート・フ
リッパ460は図3で明らかなように垂直局部及び水平脚部
を有するL字形部材であり、垂直脚部及び水平脚部の接
合部が水平軸の周りで回動できるように枢支されてい
る。The magnetic picker mechanism 400 further includes a second electromagnetic coil, referred to herein as a rear flipper coil 450. The coil is facing backwards toward the coil carriage 410 and directs its magnetic field in a direction opposite to that of the front picker coil 52. When the rear flipper coil 450 is energized, it aspirates a portion of the roller gate flipper 460. The roller gate flipper is made of magnetically attractable metal. The roller gate flipper 460 is an L-shaped member having a vertical local portion and a horizontal leg as apparent in FIG. 3, and is pivoted so that the joint of the vertical leg and the horizontal leg can rotate about a horizontal axis. Supported.
【００３８】後部フリッパ・コイル450が付勢される
と、ローラ・ゲート・フリッパ460の垂直脚部は磁気的
吸引により前方に(テープ・キャリッジ40に向けて)移動
される。それによってローラ・ゲート・フリッパ460が
水平軸の周りで回動し、その水平脚部が上方に回動され
る。キャリッジ・スリーブ50とピッカー機構400がテー
プ・カートリッジ40を取り出す位置にある場合、ローラ
・ゲート・フリッパ460の水平脚部はローラ・ゲート38
の下でローラ・デート38に接触する。ローラ・ゲート・
フリッパ460の水平脚部が上方に回動されると、ローラ
・ゲート38は上方にかつテープ・カートリッジ40の後部
に向かう方向に動く。ローラ・ゲート・フリッパ460は
またこの動きの間に僅かに回動する。When the rear flipper coil 450 is energized, the vertical legs of the roller gate flipper 460 are moved forward (toward the tape carriage 40) by magnetic attraction. This causes the roller gate flipper 460 to pivot about a horizontal axis and its horizontal legs to pivot upward. When the carriage sleeve 50 and the picker mechanism 400 are in the position to remove the tape cartridge 40, the horizontal legs of the roller gate flipper 460 are connected to the roller gate 38.
Touches Laura Date 38 below. Laura Gate
As the horizontal legs of flipper 460 are pivoted upward, roller gate 38 moves upward and in a direction toward the rear of tape cartridge 40. Roller gate flipper 460 also pivots slightly during this movement.
【００３９】図3で見るとわかるように、ローラ・ゲー
ト38はローラ・ゲート・スロット470によって案内され
る。図3ではコンパートメント側面480を1つしか示して
ないが、図示したコンパートメント側面480の各ローラ
・ゲート・スロット470ごとに対向するコンパートメン
ト側面480に対応するローラ・ゲート・スロット470(た
だし図示のローラ・ゲート・スロット470とは鏡像関係
にある)が1つずつあることを理解されたい。ローラ・ゲ
ート・スロットはコンパートメント側面480から切り出
すことが好ましく、傾斜角45度の細長い溝である。ロー
ラ・ゲート・スロット470はローラ・ゲート38の案内並
びにベアリングのようなハウジングを提供する。ローラ
・ゲート38に最適の垂直リフトを与えかつカートリッジ
の挿入及び取出しのための道を空けるようにローラ・ゲ
ート・スロット470の傾斜角は重力式シェルフ420のそれ
より実質的に大きくとってある。As can be seen in FIG. 3, the roller gate 38 is guided by a roller gate slot 470. Although only one compartment side 480 is shown in FIG. 3, each roller gate slot 470 of the illustrated compartment side 480 corresponds to a roller gate slot 470 corresponding to the opposing compartment side 480 (however, the roller It should be understood that there is one mirror slot in each of the gate slots 470). The roller gate slot is preferably cut from the compartment side 480 and is an elongated groove having a 45 degree angle of inclination. Roller gate slot 470 provides a guide for roller gate 38 as well as a housing such as a bearing. The angle of inclination of the roller gate slot 470 is substantially greater than that of the gravity shelf 420 to provide an optimum vertical lift for the roller gate 38 and to provide a path for cartridge insertion and removal.
【００４０】ローラ・ゲート・ブッシング430を含める
ことも信頼性が高い一貫した操作のために重要である。
ローラ・ゲート・ブッシング430はローラ・ゲート38の
両端に取り付けられ、ローラ・ゲート・ブッシング430
よりはるかに大きなローラ・ゲート・スロット470中を
通るローラ・ゲートの円滑な動きを容易にする。ローラ
・ゲート・スロット470は一般に楕円形であるが、ロー
ラ・ゲート・ブッシング430はドーナツ形であり、ロー
ラ・ゲート38の端部の周りにはまる。ローラ・ゲート・
ブッシング430は「ヴェスペル」又は「デルリン」材料
(デュポン・コーポレーションの商標)製とすることが好
ましい。この種の材料は低摩擦面を提供するので、比較
的軽量のローラ・ゲート38もテープが挿入又は取り出さ
れた後にその低位置に戻ることができる。The inclusion of a roller gate bushing 430 is also important for reliable and consistent operation.
Roller gate bushing 430 is attached to both ends of roller gate 38 and roller gate bushing 430
It facilitates smooth movement of the roller gate through much larger roller gate slot 470. Roller gate slot 470 is generally elliptical, while roller gate bushing 430 is donut-shaped and fits around the end of roller gate 38. Laura Gate
Bushing 430 is "Vespel" or "Delrin" material
(Trademark of DuPont Corporation). This type of material provides a low friction surface so that the relatively lightweight roller gate 38 can return to its low position after the tape is inserted or removed.
【００４１】本発明の好ましい実施例では、ローラ・ゲ
ート自体は回転するローラ・ゲート38とテープ・カート
リッジ40の上面との間の摩擦係数を減らすために、ニッ
ケルめっきしたアルミニウム製である。テープ・カート
リッジ40がコンパートメント32に挿入され又はコンパー
トメント32から取り出されるとき、テープ・カートリッ
ジ40の上面がローラ・ゲート38に接触してローラ・ゲー
ト38を回転させることを理解されたい。これはローラ・
ゲート38とテープ・カートリッジ40の間の摩擦接触を減
らす利点を有する。In the preferred embodiment of the present invention, the roller gate itself is made of nickel-plated aluminum to reduce the coefficient of friction between the rotating roller gate 38 and the upper surface of the tape cartridge 40. It should be understood that when tape cartridge 40 is inserted into or removed from compartment 32, the upper surface of tape cartridge 40 contacts roller gate 38 causing roller gate 38 to rotate. This is Laura
It has the advantage of reducing frictional contact between gate 38 and tape cartridge 40.
【００４２】既に述べたように、本発明の自動格納ライ
ブラリ31は各格納コンパートメント32に複数のテープ・
カートリッジ40を保持することができる。従って、カー
トリッジ40が格納コンパートメント32から解放されると
き、その後ろに1つ又は複数のカートリッジ40がある可
能性があることに留意されたい。この場合、第1のカー
トリッジ40の後端が格納コンパートメント32から解放さ
れた直後にローラ・ゲート38が落ちることに留意された
い。この結果を達成するためには第1のカートリッジの
後端と第2のカートリッジの前端の間に隙間ができるよ
うにテープ・カートリッジの形状を選択しなければなら
ない。所望の隙間をもたらすこのようなカートリッジの
一例はIBM3490テープ・カートリッジ及びその互換品で
ある。これを用いると、ローラ・ゲートが第1カートリ
ッジが通過した後に落ちることができる。As described above, the automatic storage library 31 of the present invention stores a plurality of tapes in each storage compartment 32.
The cartridge 40 can be held. Thus, it should be noted that when the cartridge 40 is released from the storage compartment 32, there may be one or more cartridges 40 behind it. Note that in this case, the roller gate 38 falls shortly after the rear end of the first cartridge 40 is released from the storage compartment 32. To achieve this result, the shape of the tape cartridge must be selected so that there is a gap between the rear end of the first cartridge and the front end of the second cartridge. One example of such a cartridge that provides the desired clearance is the IBM 3490 tape cartridge and its compatibles. This allows the roller gate to fall after the first cartridge has passed.
【００４３】この動作の結果、解放されたカートリッジ
40の後ろにあるカートリッジ40はすべて重力によって格
納コンパートメント32内で前方の位置に移動する。ロー
ラ・ゲート38はこれらのカートリッジのどれも解放され
ないようにする。As a result of this operation, the released cartridge
All cartridges 40 behind 40 move to a forward position within storage compartment 32 by gravity. Roller gate 38 prevents any of these cartridges from being released.
【００４４】カートリッジ40が格納コンパートメント32
に挿入中に格納コンパートメント32が現在1つ又は複数
のカートリッジ40を収納している場合には、これらのカ
ートリッジ40は挿入しようとするカートリッジ40を前方
へ動かして駆動するピッカー機構400の力によって格納
コンパートメント32中で後方に押し込まれる。いったん
カートリッジ40が挿入されると、ローラ・ゲート38が落
ちてすべてのカートリッジ40を格納コンパートメント32
中に保持する。The cartridge 40 is in the storage compartment 32
If the storage compartment 32 currently contains one or more cartridges 40 during insertion, these cartridges 40 are stored by the force of a picker mechanism 400 that drives the cartridge 40 to be inserted by moving it forward. Pushed backwards in compartment 32. Once the cartridges 40 are inserted, the roller gate 38 falls and stores all cartridges 40 in the storage compartment 32
Hold in.
【００４５】本発明の磁気ピッカーを備えたテープ・カ
ートリッジ40の一般的な挿入及び取出しの手順を図4乃
至図7を参照して説明する。テープ装着コマンドをホス
ト・システムから受け取ると、キャリッジ・スリーブ50
がまず要求されたカートリッジ40に対応する垂直位置及
び水平位置に動かされる。一般に磁気ピッカー機構400
はカートリッジ取出しプロセスの開始時にはキャリッジ
・スリーブ50の後部に向かう(カートリッジ40から離れ
る)位置にある(図4を参照)。The general procedure for inserting and removing the tape cartridge 40 having the magnetic picker of the present invention will be described with reference to FIGS. When a tape mounting command is received from the host system, the carriage sleeve 50 is received.
Is first moved to the vertical and horizontal positions corresponding to the requested cartridge 40. Generally 400 magnetic picker
Is positioned toward the rear of the carriage sleeve 50 (away from the cartridge 40) at the beginning of the cartridge removal process (see FIG. 4).
【００４６】この時点で磁気ピッカー機構400はキャリ
ッジ・スリーブ50内でカートリッジ40の近くに配置変え
される。ローラ・ゲート・フリッパ460はこの位置のと
きローラ・ゲート38の下に位置する(図5を参照)。その
後、後部フリッパ・コイル450と前部ピッカー・コイル5
2が同時に付勢され、これによってローラ・ゲート・フ
リッパ460がローラ・ゲート38を持ち上げる。ローラ・
ゲート・フリッパ460がローラ・ゲート38を持ち上げる
と、格納コンパートメント32中にあるテープ・カートリ
ッジ40は外に落ちてピッカー機構400の助けでキャリッ
ジ・スリーブ50によって受けられる準備ができる。前部
ピッカー・コイル52は付勢された状態にあり、テープ・
カートリッジ40に取り付けられた鋼製ストリップ440を
吸引する。次いでピッカー機構400はキャリッジ・スリ
ーブ50内でテープ・カートリッジ40と共に後方に動く
(図6を参照)。上記の方式で後部フリッパ・コイル450の
少し後に前部ピッカー・コイル52を付勢しても同じ結果
を得ることができることに留意されたい。At this point, the magnetic picker mechanism 400 is repositioned within the carriage sleeve 50 near the cartridge 40. Roller gate flipper 460 is below roller gate 38 at this position (see FIG. 5). Then the rear flipper coil 450 and the front picker coil 5
2 are simultaneously energized, which causes roller gate flipper 460 to lift roller gate 38. roller·
As gate flipper 460 lifts roller gate 38, tape cartridge 40 in storage compartment 32 falls out and is ready to be received by carriage sleeve 50 with the aid of picker mechanism 400. The front picker coil 52 is in a biased state and the tape
The steel strip 440 attached to the cartridge 40 is sucked. Picker mechanism 400 then moves rearwardly with tape cartridge 40 within carriage sleeve 50.
(See FIG. 6). Note that energizing the front picker coil 52 shortly after the rear flipper coil 450 in the manner described above can achieve the same result.
【００４７】テープ・カートリッジ40はキャリッジ・ス
リーブ50内に完全に収納されるまで重力とピッカー機構
400の動きによって配置変えされる(図7を参照)。完全に
収まった時点でテープ・カートリッジ40を保持している
キャリッジ・スリーブ50がエレベータ機構20によって1
つのテープ駆動機構60用のテープ・ロード区域に動かさ
れる。ピッカー機構400はテープ・ロード区域に向かっ
て前方に駆動され、これによってテープ・カートリッジ
40をテープ駆動機構60に挿入する。The tape cartridge 40 is moved by gravity and a picker mechanism until it is completely contained in the carriage sleeve 50.
It is repositioned by 400 movements (see FIG. 7). The carriage sleeve 50 holding the tape cartridge 40 when it is completely settled is
Moved to the tape loading area for one tape drive 60. The picker mechanism 400 is driven forward toward the tape loading area, which causes the tape cartridge
Insert 40 into tape drive mechanism 60.
【００４８】カートリッジ挿入プロセスはカートリッジ
取出しプロセスと非常に似ている。挿入プロセスの場
合、テープ・カートリッジ40の押出し作用によってロー
ラ・ゲート38を開くことができる。ローラ・ゲート38は
ローラ・ゲート・スロット470の45度の傾斜角を上昇
し、テープ・カートリッジ40の上面に接して滑動/回転
し、その後カートリッジ40全体がローラ・ゲート38を通
過して格納コンパートメント32に入る。その後ローラ・
ゲート38が落下し、格納コンパートメント32中にカート
リッジ40を確実に保持する。The cartridge insertion process is very similar to the cartridge removal process. For the insertion process, the roller gate 38 can be opened by the pushing action of the tape cartridge 40. Roller gate 38 raises the 45-degree tilt angle of roller gate slot 470 and slides / rotates against the top surface of tape cartridge 40 before the entire cartridge 40 passes through roller gate 38 and into the storage compartment. Enter 32. Then Laura
Gate 38 falls, securely holding cartridge 40 in storage compartment 32.
【００４９】本発明を1つの好ましい実施例に関して図
示し説明したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱するこ
となく形状及び詳細に様々な変更を加えられることが当
業者には理解されよう。While the invention has been illustrated and described with respect to one preferred embodiment, those skilled in the art will recognize that changes may be made in form and detail without departing from the spirit and scope of the invention.
【図１】カバーの一部を除去し様々な部分を分解して示
す本発明の自動テープ・ライブラリの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an automated tape library of the present invention with a portion of a cover removed and various portions exploded.
【図２】図1の自動テープ・ライブラリに含まれるエレ
ベータ・アセンブリと単一格納コンパートメントの詳細
図である。FIG. 2 is a detailed view of an elevator assembly and a single storage compartment included in the automated tape library of FIG. 1;
【図３】図1の自動テープ・ライブラリに含まれるピッ
カー・アセンブリの詳細図である。FIG. 3 is a detailed view of a picker assembly included in the automated tape library of FIG. 1;
【図４】一連の格納コンパートメント及びキャリッジ・
スリーブのカートリッジ取出しプロセスの第1段階にお
ける相対的位置を示す切取図である。FIG. 4 shows a series of storage compartments and a carriage.
FIG. 8 is a cutaway view showing the relative position of the sleeve in the first stage of the cartridge removal process.
【図５】一連の格納コンパートメントとキャリッジ・ス
リーブのカートリッジ取出しプロセスの第2段階におけ
る相対的位置を示す切取図である。FIG. 5 is a cutaway view showing the relative positions of a series of storage compartments and a carriage sleeve in a second stage of the cartridge removal process.
【図６】一連の格納コンパートメントとキャリッジ・ス
リーブのカートリッジ取出しプロセスの第3段階におけ
る相対的位置を示す切取図である。FIG. 6 is a cutaway view showing the relative positions of a series of storage compartments and a carriage sleeve in a third stage of the cartridge removal process.
【図７】一連の格納コンパートメントとキャリッジ・ス
リーブのカートリッジ取出しプロセスの最終段階におけ
る相対的位置を示す切取図である。FIG. 7 is a cutaway view showing the relative positions of a series of storage compartments and carriage sleeves at the end of a cartridge removal process.
20 リフト・アセンブリ(エレベータ) 25 エレベータ・チューブ 31 自動テープ・ライブラリ 32 格納コンパートメント 38 ローラ・ゲート 40 テープ・カートリッジ 50 キャリッジ・スリーブ 52 前部ピッカー・コイル 60 テープ駆動装置 200 エレベータ・アセンブリ 230 ピッカー傾斜用リンク機構 240 バー・コード読取装置 270 ピッカー傾斜用モータ 400 ピッカー・アセンブリ(磁気ピッカー機構) 410 コイル・キャリッジ 420 重力棚 430 ローラ・ゲート・ブッシング 440 鋼製条片 450 後部フリッパ・コイル 460 ローラ・ゲート・フリッパ 470 ローラ・ゲート・スロット 480 コンパートメント側面 490 フリッパ・ピボット・ブロック 20 Lift assembly (elevator) 25 Elevator tube 31 Automatic tape library 32 Storage compartment 38 Roller gate 40 Tape cartridge 50 Carriage sleeve 52 Front picker coil 60 Tape drive 200 Elevator assembly 230 Picker tilt link Mechanism 240 Bar code reader 270 Picker tilt motor 400 Picker assembly (magnetic picker mechanism) 410 Coil carriage 420 Gravity shelf 430 Roller gate bushing 440 Steel strip 450 Rear flipper coil 460 Roller gate flipper 470 Roller gate slot 480 Compartment side 490 Flipper pivot block
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ・チャールズ・シムキンス アメリカ合衆国85749 アリゾナ州トゥ ーソン イースト・ゴールド・ダスト・ ドライブ 12510 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (72) Inventor James Charles Simkins Thornson, Arizona East Gold Dust Drive 12510
Claims (17)
格納するためのカートリッジ格納装置において、 前記データ記憶エレメントからデータを読み取るための
1つ又は複数の駆動装置と、 前記データ記憶エレメントを保持するための複数の格納
コンパートメントとを備え、 前記格納コンパートメントの各々は後端から前端に向か
って下向きに傾斜した低摩擦滑り面を持つ底面、第1及
び第2の対向するコンパートメント側面並びに前記底面
の上方で前記底面の前記前端の近くに置かれ前記格納コ
ンパートメントの1つ内に格納されたデータ記憶エレメ
ントを格納状態に保持するローラ・ゲートを有し、 前記ローラ・ゲートはその第1端部が前記第1コンパート
メント側面に水平面に対して傾斜して形成された第1ロ
ーラ・ゲート用スロット内に、また第2端部が前記第2コ
ンパートメント側面に前記第1ローラ・ゲート用スロッ
トに対して鏡像関係に形成された第2ローラ・ゲート用
スロット内に移動可能に配置され、 前記第1及び第2ローラ・ゲート用スロットは前記ローラ
・ゲートが前記格納コンパートメント内に格納されたデ
ータ記憶エレメントを格納状態に保持する下端位置から
前記格納コンパートメント内に格納されたデータ記憶エ
レメントを格納状態に保持しない上端位置へと前記第1
及び第2ローラ・ゲート用スロットに沿って上昇される
のを可能にし、さらに前記ローラ・ゲートが前記上端位
置から前記下端位置へ重力の力で降下されるのを可能に
することを特徴とするカートリッジ格納装置。1. A cartridge storage device for storing a computer data storage element, comprising: reading data from the data storage element.
A bottom surface having one or more drives and a plurality of storage compartments for holding the data storage elements, each of the storage compartments having a low friction sliding surface that slopes downward from a rear end toward a front end. A roller gate positioned above and adjacent the first and second opposing compartment sides and the front end of the bottom surface for retaining a data storage element stored in one of the storage compartments; The roller gate has a first end formed in a first roller gate slot formed on a side surface of the first compartment so as to be inclined with respect to a horizontal plane, and a second end formed with the second end. The second roller gate slot movably disposed on the side surface of the compartment in a mirror image relation to the first roller gate slot. Wherein the first and second roller gate slots are arranged in a data storage element stored in the storage compartment from a lower end position where the roller gate holds a data storage element stored in the storage compartment in a storage state. To the upper end position where the first
And allowing the roller gate to be lifted along the second roller gate slot, and further allowing the roller gate to be lowered by gravity from the upper end position to the lower end position. Cartridge storage device.
のデータ記憶エレメントを縦列に保持するのに適したサ
イズを有することを特徴とする請求項1に記載のカート
リッジ格納装置。2. The cartridge storage device according to claim 1, wherein each of said storage compartments is sized to hold a plurality of data storage elements in tandem.
ートリッジであることを特徴とする請求項1に記載のカ
ートリッジ格納装置。3. The cartridge storage device according to claim 1, wherein said data storage element is a tape cartridge.
・カートリッジであることを特徴とする請求項1に記載
のカートリッジ格納装置。4. The cartridge storage device according to claim 1, wherein said data storage element is an optical disk cartridge.
第2端部にローラ・ゲート・ブッシングを含むことを特
徴とする請求項1に記載のカートリッジ格納装置。5. The cartridge storage device according to claim 1, wherein the roller gate includes a roller gate bushing at a first end and a second end.
に対して前記底面の傾斜角より大きな傾斜角で形成され
ることを特徴とする請求項1に記載のカートリッジ格納
装置。6. The cartridge storage device according to claim 1, wherein the roller gate slot is formed at an inclination angle greater than an inclination angle of the bottom surface with respect to a horizontal plane.
前記底面は水平面に対して18度の角度に位置し、前記ロ
ーラ・ゲート用スロットは水平面に対して45度の角度に
形成されることを特徴とする請求項1に記載のカートリ
ッジ格納装置。7. The roller gate is in a horizontal plane,
2. The cartridge storage device according to claim 1, wherein the bottom surface is positioned at an angle of 18 degrees with respect to a horizontal plane, and the roller gate slot is formed at an angle of 45 degrees with respect to a horizontal plane.
格納し取り出すための自動格納ライブラリにおいて、 前記データ記憶エレメントからデータを読み取るための
1つ又は複数の駆動装置と、 前記データ記憶エレメントを保持するための複数の格納
コンパートメントと、コイル・キャリッジ、磁気的に吸
引可能な部分を有するローラ・ゲート・フリッパ及び電
磁コイルを含むピッカー機構とを備え、 前記格納コンパートメントの各々は後端から前端に向か
って下向きに傾斜した低摩擦滑り面を持つ底面、第1及
び第2の対向するコンパートメント側面並びに前記底面
の上方で前記底面の前記前端の近くに置かれ前記格納コ
ンパートメントの1つ内に格納されたデータ記憶エレメ
ントを格納状態に保持するローラ・ゲートを有し、 前記ローラ・ゲートはその第1端部が前記第1コンパート
メント側面に水平面に対して傾斜して形成された第1ロ
ーラ・ゲート用スロット内に、また第2端部が前記第2コ
ンパートメント側面に前記第1ローラ・ゲート用スロッ
トに対して鏡像関係に形成された第2ローラ・ゲート用
スロット内に移動可能に配置され、 前記第1及び第2ローラ・ゲート用スロットは前記ローラ
・ゲートが前記格納コンパートメント内に格納されたデ
ータ記憶エレメントを格納状態に保持する下端位置から
前記格納コンパートメント内に格納されたデータ記憶エ
レメントを格納状態に保持しない上端位置へと前記第1
及び第2ローラ・ゲート用スロットに沿って上昇される
のを可能にし、さらに前記ローラ・ゲートが前記上端位
置から前記下端位置へ重力の力で降下されるのを可能に
する前記格納コンパートメントの各々は後端から前端に
向かって下向きに傾斜した低摩擦滑り面を持つ底面、第
1及び第2の対向するコンパートメント側面並びに前記底
面の上方で前記底面の前記前端の近くに置かれ前記格納
コンパートメントの1つ内に格納されたデータ記憶エレ
メントを格納状態に保持するローラ・ゲートを有し、 前記ローラ・ゲートはその第1端部が前記第1コンパート
メント側面に水平面に対して傾斜して形成された第1ロ
ーラ・ゲート用スロット内に、また第2端部が前記第2コ
ンパートメント側面に前記第1ローラ・ゲート用スロッ
トに対して鏡像関係に形成された第2ローラ・ゲート用
スロット内に移動可能に配置され、 前記第1及び第2ローラ・ゲート用スロットは前記ローラ
・ゲートが前記格納コンパートメント内に格納されたデ
ータ記憶エレメントを格納状態に保持する下端位置から
前記格納コンパートメント内に格納されたデータ記憶エ
レメントを格納状態に保持しない上端位置へと前記第1
及び第2ローラ・ゲート用スロットに沿って上昇される
のを可能にし、さらに前記ローラ・ゲートが前記上端位
置から前記下端位置へ重力の力で降下されるのを可能に
し、 前記ローラ・ゲート・フリッパは磁気的に吸引可能な部
分を有し、前記磁気的に吸引可能な部分が前記電磁コイ
ルに隣接して配置されかつ前記ローラ・ゲート・フリッ
パの一部分が前記ローラー・ゲートの下端に対接するよ
うに装着されており、 前記電磁コイルは付勢された場合前記ローラ・ゲート・
フリッパを磁気的に吸引して前記ローラ・ゲート・フリ
ッパを上昇させて前記ローラ・ゲートを前記格納コンパ
ートメント内に格納されたデータ記憶エレメントを格納
状態に保持する第1位置から格納状態に保持しない第2位
置へ上昇させ、 前記第1電磁コイルの滅勢により前記ローラ・ゲートは
前記第2位置から前記第1位置へ重力の力で降下されるこ
とを特徴とする自動格納ライブラリ。8. An automatic storage library for storing and retrieving computer data storage elements, comprising: a data storage element for reading data from said data storage elements.
One or more drives; a plurality of storage compartments for holding the data storage elements; a picker mechanism including a coil carriage, a roller gate flipper having a magnetically attractable portion, and an electromagnetic coil; Wherein each of the storage compartments has a bottom surface having a low friction sliding surface sloped downward from a rear end toward a front end, first and second opposed compartment side surfaces, and a front end of the bottom surface above the bottom surface. A roller gate positioned proximate to hold a data storage element stored in one of the storage compartments in a stored state, the roller gate having a first end in a horizontal plane on the side of the first compartment; A second roller gate having a second end formed in the first roller gate slot inclined with respect to the second compartment; A second roller gate slot formed movably in a mirror image relationship to the first roller gate slot on the surface; and wherein the first and second roller gate slots are the roller gates. Moving from the lower end position where the data storage element stored in the storage compartment is held in the storage state to the upper end position where the data storage element stored in the storage compartment is not held in the storage state.
And each of the storage compartments allowing the roller gate to be raised along the second roller gate slot and further allowing the roller gate to be lowered by gravity from the upper end position to the lower end position. Is a bottom surface with a low friction sliding surface inclined downward from the rear end to the front end,
A first and second opposed compartment sides and a roller gate located above the bottom surface near the front end of the bottom surface for holding a data storage element stored in one of the storage compartments in a stored state. The roller gate has a first end formed in a first roller gate slot formed on the side surface of the first compartment so as to be inclined with respect to a horizontal plane, and a second end formed on the side surface of the second compartment. The first and second roller gate slots are movably disposed in a second roller gate slot formed in a mirror image relationship with the first roller gate slot. The data stored in the storage compartment from the lower end position for holding the data storage element stored in the storage compartment in the storage state. Wherein to the upper end position not holding the storage element in the retracted state the first
And allowing the roller gate to be lifted along the second roller gate slot, and further allowing the roller gate to be lowered by gravity from the upper end position to the lower end position; The flipper has a magnetically attractable portion, wherein the magnetically attractable portion is disposed adjacent to the electromagnetic coil and a portion of the roller gate flipper abuts a lower end of the roller gate. The electromagnetic coil is energized when the roller gate
Magnetically attracting a flipper to elevate the roller gate flipper to hold the roller gate in a stored state from a first position in which the data storage element stored in the storage compartment is stored; The automatic storage library, wherein the roller gate is moved up to the second position, and the roller gate is lowered from the second position to the first position by gravity due to the deactivation of the first electromagnetic coil.
格納し取り出すための自動格納ライブラリにおいて、 前記データ記憶エレメントからデータを読み取るための
1つ又は複数の駆動装置と、 前記データ記憶エレメントを保持するための複数の格納
コンパートメントと、コイル・キャリッジ、磁気的に吸
引可能な部分を有するL字型ローラ・ゲート・フリッパ
並びに第1及び第2電磁コイルを含むピッカー機構とを備
え、 前記格納コンパートメントの各々は後端から前端に向か
って下向きに傾斜した低摩擦滑り面を持つ底面、第1及
び第2の対向するコンパートメント側面並びに前記底面
の上方で前記底面の前記前端の近くに置かれ前記格納コ
ンパートメントの1つ内に格納されたデータ記憶エレメ
ントを格納状態に保持するローラ・ゲートを有し、 前記ローラ・ゲートはその第1端部が前記第1コンパート
メント側面に水平面に対して傾斜して形成された第1ロ
ーラ・ゲート用スロット内に、また第2端部が前記第2コ
ンパートメント側面に前記第1ローラ・ゲート用スロッ
トに対して鏡像関係に形成された第2ローラ・ゲート用
スロット内に移動可能に配置され、 前記第1及び第2ローラ・ゲート用スロットは前記ローラ
・ゲートが前記格納コンパートメント内に格納されたデ
ータ記憶エレメントを格納状態に保持する下端位置から
前記格納コンパートメント内に格納されたデータ記憶エ
レメントを格納状態に保持しない上端位置へと前記第1
及び第2ローラ・ゲート用スロットに沿って上昇される
のを可能にし、さらに前記ローラ・ゲートが前記上端位
置から前記下端位置へ重力の力で降下されるのを可能に
する前記格納コンパートメントの各々は後端から前端に
向かって下向きに傾斜した低摩擦滑り面を持つ底面、第
1及び第2の対向するコンパートメント側面並びに前記底
面の上方で前記底面の前記前端の近くに置かれ前記格納
コンパートメントの1つ内に格納されたデータ記憶エレ
メントを格納状態に保持するローラ・ゲートを有し、 前記ローラ・ゲートはその第1端部が前記第1コンパート
メント側面に水平面に対して傾斜して形成された第1ロ
ーラ・ゲート用スロット内に、また第2端部が前記第2コ
ンパートメント側面に前記第1ローラ・ゲート用スロッ
トに対して鏡像関係に形成された第2ローラ・ゲート用
スロット内に移動可能に配置され、 前記第1及び第2ローラ・ゲート用スロットは前記ローラ
・ゲートが前記格納コンパートメント内に格納されたデ
ータ記憶エレメントを格納状態に保持する下端位置から
前記格納コンパートメント内に格納されたデータ記憶エ
レメントを格納状態に保持しない上端位置へと前記第1
及び第2ローラ・ゲート用スロットに沿って上昇される
のを可能にし、さらに前記ローラ・ゲートが前記上端位
置から前記下端位置へ重力の力で降下されるのを可能に
し、 前記L字型ローラ・ゲート・フリッパは磁気的に吸引可
能な垂直脚部及び水平脚部を有し、前記垂直脚部及び前
記水平脚部の接合部が水平軸の周りに回動するように枢
支されており、かつ前記L字型ローラ・ゲート・フリッ
パは前記垂直脚部が前記第1電磁コイルに隣接して配置
され前記水平脚部が前記ローラー・ゲートの下端に対接
するように装着されており、 前記第2電磁コイルは前記データ記憶エレメントの1つを
磁気的に吸引するように配置され、 前記第1電磁コイルは付勢された場合前記L字型ローラ・
ゲート・フリッパの前記垂直脚部を磁気的に吸引して前
記L字型ローラ・ゲート・フリッパをその枢支軸の周り
に回動させて前記水平脚部を上昇させて前記ローラ・ゲ
ートを前記格納コンパートメント内に格納されたデータ
記憶エレメントを格納状態に保持する第1位置から格納
状態に保持しない第2位置へ上昇させ、 前記第1電磁コイルの滅勢により前記ローラ・ゲートは
前記第2位置から前記第1位置へ重力の力で降下されるこ
とを特徴とする自動格納ライブラリ。9. An automatic storage library for storing and retrieving computer data storage elements, comprising: a data storage element for reading data from said data storage elements.
One or more drives; a plurality of storage compartments for holding the data storage elements; a coil carriage; an L-shaped roller gate flipper having a magnetically attractable portion; A picker mechanism including two electromagnetic coils, wherein each of the storage compartments has a bottom surface having a low friction sliding surface inclined downward from a rear end to a front end, first and second opposed compartment side surfaces, and a bottom surface of the bottom surface. A roller gate positioned above and near the front end of the bottom surface to hold a data storage element stored in one of the storage compartments in a stored state, wherein the roller gate has a first end thereof. A first roller gate slot is formed on the side surface of the first compartment so as to be inclined with respect to a horizontal plane. The first roller gate slot is movably disposed in a second roller gate slot formed in a mirror image relation to the first roller gate slot on the side of the compartment, and the first and second roller gate slots are A first position from a lower end position at which a roller gate holds data storage elements stored in the storage compartment in a storage state to an upper end position not holding data storage elements stored in the storage compartment in a storage state;
And each of the storage compartments allowing the roller gate to be raised along the second roller gate slot and further allowing the roller gate to be lowered by gravity from the upper end position to the lower end position. Is a bottom surface with a low friction sliding surface inclined downward from the rear end to the front end,
A first and second opposed compartment sides and a roller gate located above the bottom surface near the front end of the bottom surface for holding a data storage element stored in one of the storage compartments in a stored state. The roller gate has a first end formed in a first roller gate slot formed on the side surface of the first compartment so as to be inclined with respect to a horizontal plane, and a second end formed on the side surface of the second compartment. The first and second roller gate slots are movably disposed in a second roller gate slot formed in a mirror image relationship with the first roller gate slot. The data stored in the storage compartment from the lower end position for holding the data storage element stored in the storage compartment in the storage state. Wherein to the upper end position not holding the storage element in the retracted state the first
And allowing the roller gate to be lowered by the force of gravity from the upper end position to the lower end position, allowing the roller gate to be raised along the second roller gate slot, The gate flipper has a vertical leg and a horizontal leg that can be magnetically attracted, and the joint between the vertical leg and the horizontal leg is pivotally supported so as to rotate around a horizontal axis. And the L-shaped roller gate flipper is mounted such that the vertical leg is disposed adjacent to the first electromagnetic coil and the horizontal leg is in contact with a lower end of the roller gate, A second electromagnetic coil is arranged to magnetically attract one of the data storage elements, wherein the first electromagnetic coil is energized when the L-shaped roller.
The vertical legs of the gate flipper are magnetically attracted and the L-shaped roller gate flipper is rotated about its pivot axis to raise the horizontal legs to release the roller gate. A data storage element stored in a storage compartment is raised from a first position where the data storage element is stored in a storage state to a second position where the data storage element is not stored in a storage state. An automatic storage library, wherein the library is lowered from the first position to the first position by the force of gravity.
数のデータ記憶エレメントを縦列に保持するのに適した
サイズを有することを特徴とする請求項8又は9に記載の
自動格納ライブラリ。10. The automatic storage library according to claim 8, wherein each of the storage compartments has a size suitable for holding a plurality of data storage elements in a column.
カートリッジであることを特徴とする請求項8又は9に記
載の自動格納ライブラリ。11. The data storage element according to claim 1, wherein the data storage element is a tape storage element.
10. The automatic storage library according to claim 8, wherein the library is a cartridge.
ク・カートリッジであることを特徴とする請求項8又は9
に記載の自動格納ライブラリ。12. The data storage element according to claim 8, wherein the data storage element is an optical disk cartridge.
Automatic storage library described in.
び第2端部にローラ・ゲート・ブッシングを含むことを
特徴とする請求項8又は9に記載の自動格納ライブラリ。13. The automatic storage library according to claim 8, wherein the roller gate includes a roller gate bushing at a first end and a second end.
面に対して前記底面の傾斜角より大きな傾斜角で形成さ
れることを特徴とする請求項8又は9に記載の自動格納ラ
イブラリ。14. The automatic storage library according to claim 8, wherein the roller gate slot is formed at an inclination angle larger than an inclination angle of the bottom surface with respect to a horizontal plane.
り、前記底面は水平面に対して18度の角度に位置し、前
記ローラ・ゲート用スロットは水平面に対して45度の角
度に形成されることを特徴とする請求項8又は9に記載の
自動格納ライブラリ。15. The roller gate is in a horizontal plane, the bottom surface is at an angle of 18 degrees with respect to the horizontal plane, and the slot for the roller gate is formed at an angle of 45 degrees with respect to the horizontal plane. 10. The automatic storage library according to claim 8, wherein:
保持するためのギヤ・ラックを有するキャリッジ・スリ
ーブを含み、前記コイル・キャリッジは前記キャリッジ
・スリーブの全長にわたってモータで駆動されることを
特徴とする請求項8又は9に記載の自動格納ライブラリ。16. A carriage sleeve having a gear rack for temporarily holding said data storage element, said coil carriage being driven by a motor over the entire length of said carriage sleeve. 10. The automatic storage library according to claim 8.
及び第2磁界を互いに反対方向に放射するようにコイル
・ヨーク上に取り付けられることを特徴とする請求項9
に記載の自動格納ライブラリ。17. The apparatus according to claim 9, wherein the first and second electromagnetic coils are mounted on a coil yoke so as to emit the first magnetic field and the second magnetic field in opposite directions.
Automatic storage library described in.
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